צוות מדענים ממכון וייצמן פיתח חומר סימון חדשני לסריקות MRI MRI - מושגי יסוד ופיזיקה

גביש פלואור סידן

 

בעת סריקת MRI מזריקים כיום חומר ניגוד בשם גדוליניום אשר מטרתו לסמן פתולוגיות. בארץ ובעולם כולו מנסים חוקרים לאתר חומרים ושיטות אחרות על מנת לאפשר אות MRI חזק יותר, בלי להעלות את עוצמת המגנט, ואז לקבל תמונה איכותית יותר ואפשרות טובה יותר לזהות פתולוגיות. לאחרונה פיתחו צוות מדענים ממכון ויצמן ננו-גבישים של סידן פלואורי אשר יכולים לשמש כחומר סימון בסריקות MRI ולאפשר גילוי מצבי דלקת בגוף בשלבים מוקדמים.

ד”ר אמנון בר-שיר, ד”ר עידן אשור וד”ר הילה אלוש-ארנון ייצרו ננו-גבישים של סידן פלואורי (גבישי פלואוריט) שיהיו קטנים דיים כך שיוכלו לנוע סביב צירם במהירות גבוהה, ובכך להקנות להם את הניידות הדרושה ליצירת אות MRI ייחודי משלהם.

כבר בעבר היה ידוע שחומרי סימון המכילים פלואור יכולים לשפר רזולוציות בתמונות MRI. הסיבה לכך היא שהם מחזירים אות מגנטי גרעיני הדומה לאות של אטומי המים במימן, אך בתדר שונה (סיגנל תמונת ה-MRI מתאפשר בזכות רלקסציה, הנגרמת כתוצאה מעירור אטומי המימן בגוף בעזרת פולסי רדיו, שהספינים הגרעיניים שלהם מתכווננים בהשפעת המגנט החזק של הסורק-ע.ב.ח). צוות המדענים הבין שעל מנת להחדיר את הגבישים לגוף, יש צורך להפוך אותם לננו-גבישים קטנים מספיק על מנת שיוכלו לנוע סביב צירם וכך יצרו סיגנל. בניסוי in vitro (ניסוי מעבדתי) הם הצליחו להדגים אותות חזקים של MRI כאשר אותם ננו-גבישים הונחו בתמיסה במבחנה.

ד”ר הילה אלוש-ארנון סיפקה את הפתרון להתאמת הננו-גבישים לצורך דימות ביולוגי וציפתה אותם בחומר מותאם ביולוגית שנקרא פוליאתילן גליקול (שיטה הנקראת פגילציה). בהחדרת הננו-גבישים המצופים לעכברים בניסוי in vivo (ניסוי בחי), אותם גבישים נבלעו על-ידי מאקרופגים וסימנו אותם. בתהליך דלקתי, נקראים מאקרופגים לפעולה, וכך ניתן היה לאתר תהליכים דלקתיים בגופם של העכברים.

הרעיון הזה יכול לשמש בתחומים רבים ולהוות בעתיד אמצעי אבחון רב-עוצמה למחלות כמו אלצהיימר, פרקינסון, טרשת נפוצה, ואפילו סרטן.

 

  • מידע נוסף אודות גדוליניום וחומרי ניגוד נוספים במחקר אפשר למצוא בספר “MRI המדריך המלא-רפואה ופיזיקה נפגשות” באתר www.mriguide.co.il

 

קישור לידיעה-אתר מכון ויצמן

גדוליניום ב-MRI- האם הוא מסוכן לנו?- אתר MRI המדריך המלא